KR100421570B1 - A Extensometer for Large Diamter - Google Patents

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KR100421570B1
KR100421570B1 KR10-2001-0045099A KR20010045099A KR100421570B1 KR 100421570 B1 KR100421570 B1 KR 100421570B1 KR 20010045099 A KR20010045099 A KR 20010045099A KR 100421570 B1 KR100421570 B1 KR 100421570B1
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박동수
권기주
강태경
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한국전력공사
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    • G01N3/00Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N3/08Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady tensile or compressive forces

Abstract

본 발명은 대구경 및 실물 시험 인장시편의 길이 변형율을 정확하고 용이하게 측정토록 하여 대구경 및 실물 시험 재료의 길이 변형율 측정치의 정확성을 향상토록 하는 대구경 인장시편 길이 변형율 측정장치에 관한 것이다.The present invention relates to a large-diameter tensile specimen length strain measuring device for accurately and easily measuring the length strain of large-diameter and real test tensile specimens to improve the accuracy of the measurement of the large-diameter and length strain of the physical test material.

본 발명은 UTM 등을 이용하여 재료의 기계적인 성질을 조사 계측함에 있어서, 대구경 및 실물 시험 인장시편의 길이 변형율을 정확히 측정하기 위한 장치로서, 인장시편의 표점구간 상하부에 각각 고정되며, 대향하는 두 개의 V블럭형 조오가 형성된 수평상의 조오몸체와, 상기 두 개의 조오몸체를 연결하기 위해 일측 조오몸체 양측에 부여되는 축봉과, 상기 조오가 인장시편의 단면 축소에 따라 탄력적으로 시편에 밀착고정되기 위한 압착수단을 포함하는 상하 표점지그와;The present invention is a device for accurately measuring the length strain of large diameter and physical test tensile specimens in the measurement and measurement of the mechanical properties of the material using UTM, etc., respectively fixed to the upper and lower gage section of the tensile specimen, A horizontal jaw body having two V-block jaws formed thereon, a shaft provided on both sides of one jaw body to connect the two jaw bodies, and the jaws are elastically fixed to the specimen in accordance with the reduction of the cross section of the tension specimen. An upper and lower mark jig including a crimping means;

상기 상하 표점지그의 수평 및 평행이동을 위하여 상기 상하 표점지그에 연결되는 표점지그의 수평 및 평행유지수단과;Horizontal and parallel holding means of a check mark jig connected to the upper and lower mark jig for horizontal and parallel movement of the upper and lower mark jig;

상기 하부 표점지그에 좌우에 설치되는 한 쌍의 LVDT(Linear Variable Differential Transformer)를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 것임.Characterized in that it comprises a pair of LVDT (Linear Variable Differential Transformer) is installed on the left and right bottom mark jig.

Description

대구경 인장시편 길이 변형율 측정장치{A Extensometer for Large Diamter}Large Diameter Tensile Specimen Length Strain Measurement Device {A Extensometer for Large Diamter}

본 발명은 재료의 구조실험에서 연신율을 측정하기 위한 장치에 관한 것으로서, 특히 대구경 및 실물 시험 인장시편의 길이 변형율을 정확하고 용이하게 측정토록 하여 대구경 및 실물 시험 재료의 길이 변형율 측정치의 정확성을 향상토록 하는 대구경 인장시편 길이 변형율 측정장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for measuring elongation in a structural test of a material, and in particular, to accurately and easily measure the length strain of large diameter and physical test tensile specimens to improve the accuracy of the measurement of the length strain of large diameter and physical test materials. It relates to a large diameter tensile specimen length strain measuring apparatus.

재료의 기계적인 성질, 길이 변형율을 측정하기 위한 인장시험은 지름이 5 ∼ 10㎜ 이하의 작은 인장시편인 경우에는 UTM(Universal Testing Machine, 만능시험기) 및 엑스텐소미터(Extensometer)를 이용하여 연신량을 용이하게 측정할 수 있으나 시편의 지름이 이보다 큰 대구경의 경우에는 엑스텐소미터의 수용한계를 벗어나기 때문에 다만 UTM의 내부 측정장치에 의하여 연신율을 측정하고 있다.Tensile tests to measure the mechanical properties and length strain of a material are performed using a UTM (Universal Testing Machine) and an extensometer for small tensile specimens of 5-10 mm in diameter or less. Although the diameter of the specimen is larger than this, the elongation is measured by the internal measuring device of UTM because it is out of the acceptance limit of the extensometer.

그러나, 시험작동시 재료가 늘어남으로 단면적이 축소되어 UTM의 척에 고정된 시편의 고정부에서 미끄럼이 발생됨으로 표점거리가 변경되어 재료의 연신율을정확하게 측정할 수 없는 문제점이 있었다.However, there was a problem that the elongation of the material could not be accurately measured because the cross-sectional area was reduced due to the increase of material during the test operation, and the slip distance was changed at the fixed part of the specimen fixed to the chuck of the UTM.

즉, 정확한 인장시험의 관건은 인장시편의 표점거리 상하에 고정된 고정장치의 유동이 없어야 하고, 상기 상하 고정장치가 수평 및 평행이동성이 확보되어야 하지만, 현재까지는 엑스텐소미터의 수용한도를 벗어나는 대구경 재료시험에 있어서는 이러한 점들이 보장되는 장치가 없어서 어려움이 있었다.That is, the key to accurate tensile test is that there should be no flow of fixing device fixed above and below the gauge distance of tensile test specimen, and the vertical fixing device should be secured horizontally and parallel mobility. In material testing, it was difficult because there was no device to guarantee these points.

본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서,The present invention has been made to solve the above problems,

본 발명의 목적은, 엑스텐소미터의 수용한계를 벗어나는 대구경 및 실물 시험 인장시편의 길이 변형율을 측정하기 위한 것으로서,An object of the present invention is to measure the length strain of large diameter and physical test tensile specimens outside the acceptance limit of the extensometer,

인장시편의 단면적 축소에 탄력적으로 대응하는 상하 표점지그로 하여 표점위치가 정확히 지켜지도록 하고, 표점지그의 수평 및 평행유지수단으로 하여 상하 표점지그가 수평 및 평행이동되게 하며, 좌,우에 설치되는 두 LVDT 측정치의 평균값으로 측정치를 도출함으로써 엑스텐소미터의 측정한계를 벗어나는 대구경 및 실물 시험 인장시편의 연신율 시험 정확도를 향상시키고, 시험작업을 용이하게 하도록 하는 대구경 인장시편 길이 변형율 측정장치를 제공함에 있다.The upper and lower mark jig corresponding to the reduction of the cross-sectional area of the tensile test piece is ensured to ensure the position of the mark precisely, and the upper and lower mark jig is moved horizontally and parallel by the horizontal and parallel retaining means of the mark jig. The present invention provides a large-diameter tensile specimen length strain measuring device that improves the elongation test accuracy of large-diameter and physical test tensile specimens beyond the measurement limits of the extensometer and facilitates the test operation by deriving the measured value as the average value of the LVDT measurement.

도 1은 본 발명에 따른 일 실시예의 정면 구성도.1 is a front configuration diagram of an embodiment according to the present invention.

도 2는 도 1의 평면도.2 is a plan view of FIG.

도 3은 도 1의 저면도.3 is a bottom view of FIG. 1.

도 4는 본 발명에 따른 다른 실시예의 정면 구성도.4 is a front configuration diagram of another embodiment according to the present invention.

도 5는 도 4의 평면도.5 is a plan view of FIG. 4.

도 6은 도 4의 저면도.6 is a bottom view of FIG. 4.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings

1: 대구경 인장시편 길이 변형율 측정장치1: Large Diameter Tensile Specimen Length Strain Measurement Device

2: 인장시편 101: 상부 표점지그2: tensile specimen 101: upper mark jig

102: 하부 표점지그 110: 조오102: lower gland jig 110: jaw

120: 조오몸체 121: 축공120: jaw body 121: shaft

130: 축봉 131: 나사130: shaft 131: screw

140: 압착수단 141: 스프링140: crimping means 141: spring

143: 너트 145: 스프링 받이143: nut 145: spring support

160: LVDT 고정부 161: LVDT 삽지홈160: LVDT fixing unit 161: LVDT insertion groove

200: 상하 표점지그의 수평 및 평행유지수단200: horizontal and parallel holding means of the upper and lower gage jig

210: 관절지지대 220: 스페이서210: joint support 220: spacer

230: 힌지 결합부 250: 가이드봉230: hinge coupling portion 250: guide rod

251: 상부 가이드봉 252: 하부 가이드봉251: upper guide rod 252: lower guide rod

300: LVDT300: LVDT

상기한 목적을 달성하는 본 발명에 따른 대구경 인장시편 길이 변형율 측정장치는,Large diameter tensile specimen length strain measuring device according to the present invention to achieve the above object,

UTM 등을 이용하여 재료의 기계적인 성질을 조사 계측함에 있어서,In investigating and measuring the mechanical properties of materials using UTM,

대구경 및 실물 시험 인장시편의 길이 변형율을 정확히 측정하기 위한 장치로서,An apparatus for accurately measuring the length strain of large diameter and real test tensile specimens,

인장시편의 표점구간 상하부에 각각 고정되며, 대향하는 두 개의 V블럭형 조오가 형성된 수평상의 조오몸체와, 상기 두 개의 조오몸체를 연결하기 위해 일측 조오몸체 양측에 부여되는 축봉과, 상기 조오가 인장시편의 단면 축소에 따라 탄력적으로 시편에 밀착고정되기 위한 압착수단을 포함하는 상, 하 표점지그와;The horizontal jaw body is fixed to the top and bottom of the gauge section of the tensile test piece, and two V block-shaped jaws are formed to face each other, an axis rod provided on both sides of one jaw body to connect the two jaw bodies, and the jaws are tensioned. Upper and lower mark jig including a crimping means for elastically fixed close to the specimen in accordance with the reduction of the cross section of the specimen;

상기 상하 표점지그의 수평 및 평행이동을 위하여 상기 상하 표점지그에 연결되는 표점지그의 수평 및 평행유지수단과;Horizontal and parallel holding means of a check mark jig connected to the upper and lower mark jig for horizontal and parallel movement of the upper and lower mark jig;

상기 하부 표점지그에 설치되는 한 쌍의 LVDT(Linear Variable Differential Transformer)를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.Characterized in that it comprises a pair of LVDT (Linear Variable Differential Transformer) installed in the lower gage jig.

본 발명의 일 실시예로서,In one embodiment of the present invention,

상기 표점지그의 압착수단은, 상기 일측의 조오몸체 양측에 고정되고 다른 일측 조오몸체에 형성되는 축공을 관통하여 돌출되며 단부에는 나사가 형성된 한 쌍의 축봉과, 상기 돌출된 축봉에 끼워지는 스프링과, 상기 스프링을 지지하는 너트를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.The pressing means of the mark jig is fixed to both sides of the jaw body on one side and protrudes through the shaft hole formed in the other jaw body, and the end of the pair of shaft rods formed with a screw, and a spring fitted to the protruding shaft bar; It is characterized in that it comprises a nut for supporting the spring.

본 발명의 일 실시예로서,In one embodiment of the present invention,

상기 상하 표점지그의 수평 및 평행유지수단은, 상기 상하 표점지그를 연결하는 것으로서 일단은 상부의 표점지그에, 다른 일단은 하부의 표점지그에 힌지고정된 관절지지대 다수쌍과, 상기 관절지지대 다수쌍을 소정 간격으로 연결 및 유지하기 위한 다수의 스페이서를 이용하여 상하 표점지그를 평행이동시켜 표점간의 변형율을 정확하게 측정하기 위한 장치의 구성을 특징으로 한다.The horizontal and parallel retaining means of the upper and lower mark jig, as connecting the upper and lower mark jig, one end of the upper pair of jig and the other end of the lower pair of jig fixedly fixed joint pair, the joint pair of multiple pair It characterized in that the configuration of the device for accurately measuring the strain between the gage by moving the upper and lower gage jig in parallel using a plurality of spacers for connecting and holding at a predetermined interval.

본 발명의 다른 실시예로서,As another embodiment of the present invention,

상기 상하 표점지그의 수평 및 평행유지수단은, 상기 상하 표점지그 소정 위치에 부여되고 상호 결합되어 가이드하며, 상기 상하 표점지그가 서로 분리되는 가이드봉으로 형성되되, 상기 가이드 봉은The horizontal and parallel retaining means of the upper and lower mark jig, the upper and lower mark jig is provided at a predetermined position and coupled to each other guide, the upper and lower mark jig is formed as a guide rod separated from each other, the guide rod is

상기 하부 표점지그 상면의 소정지점에 부여되는 다수의 하부 가이드봉과;A plurality of lower guide rods provided at predetermined points on an upper surface of the lower mark jig;

상기 상부 표점지그의 하면에 상기 다수의 하부 가이드봉에 대응, 삽입되는 다수의 상부 가이드봉을 이용하여 상하 표점지그를 평행이동시켜 표점간의 변형율을 정확하게 측정하기 위한 장치의 구성을 특징으로 한다.It characterized in that the configuration of the device for accurately measuring the strain between the mark by moving the upper and lower mark jig in parallel by using a plurality of upper guide bar is inserted, corresponding to the plurality of lower guide bar on the lower surface of the upper mark jig.

이하, 본 발명의 대구경 인장시편 길이 변형율 측정장치에 대한 일 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the large-diameter tensile specimen length strain measuring apparatus of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 일 실시예의 대구경 인장시편 길이 변형율 측정장치(1)의 구성을 보이는 정면도이며, 도 2는 도 1의 평면도, 도 3은 도 1의 저면도이다.1 is a front view showing the configuration of the large-diameter tensile specimen length strain measuring apparatus 1 according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a plan view of Figure 1, Figure 3 is a bottom view of Figure 1.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 일 실시예의 대구경 인장시편 길이 변형율 측정장치(1)는,As shown in Figures 1 to 3, the large diameter tensile specimen length strain measuring apparatus 1 of an embodiment according to the present invention,

UTM 등을 이용하여 재료의 기계적인 성질을 조사 계측함에 있어서,In investigating and measuring the mechanical properties of materials using UTM,

대구경 및 실물 시험 인장시편의 길이 변형율을 정확히 측정하기 위한 장치로서,An apparatus for accurately measuring the length strain of large diameter and real test tensile specimens,

인장시편(2)의 표점구간 상하부에 각각 고정되며, 대향하는 두 개의 V블럭형 조오(110)가 형성된 수평상의 조오몸체(120)와, 상기 두 개의 조오몸체(120)를 연결하기 위해 일측 조오몸체(120) 양측에 부여되는 축봉(130)과, 상기 조오(110)가 인장시편(2)의 단면 축소에 따라 탄력적으로 인장시편(2)에 밀착고정되기 위한 압착수단(140)을 포함하는 상, 하 표점지그(101)(102)와;The horizontal jaw body 120 is fixed to the upper and lower portions of the gauge section 2 of the tensile test piece 2 and has two opposing V-block jaws 110 formed thereon, and one side jaw for connecting the two jaw bodies 120 to each other. A shaft rod 130 is provided on both sides of the body 120, and the jaw 110 includes a pressing means 140 for elastically tightly fixed to the tensile test piece 2 in accordance with the reduction of the cross section of the tensile test piece (2) Upper and lower mark jig 101 and 102;

상기 상하 표점지그(101)(102)의 수평 및 평행이동을 위하여 상기 상하 표점지그에 연결되는 상하 표점지그의 수평 및 평행유지수단(200)과;Horizontal and parallel holding means (200) of upper and lower mark jig connected to the upper and lower mark jig for horizontal and parallel movement of the upper and lower mark jig (101, 102);

상기 하부 표점지그(102)에 설치되는 한 쌍의 LVDT(300)를 포함하여 이루어진다.It comprises a pair of LVDT (300) installed in the lower mark jig (102).

상기 표점지그의 압착수단은(140), 상기 일측의 조오몸체(120) 양측에 고정되고 다른 일측 조오몸체에 형성되는 축공(121)을 관통하여 돌출되며 단부에는 나사(131)가 형성된 한 쌍의 축봉(130)과, 상기 돌출된 축봉(130)에 끼워지는 스프링(141)과, 상기 스프링(141)을 지지하는 너트(143)를 포함하여 구성되었다.The pressing means of the mark jig 140 is fixed to both sides of the jaw body 120 on one side and protrudes through the shaft hole 121 formed in the other jaw body, and a pair of screws 131 are formed at the end thereof. A shaft rod 130, a spring 141 fitted to the protruding shaft rod 130, and a nut 143 supporting the spring 141 were configured.

상기 축봉(130)에 끼워지는 스프링(141) 양측에는 스프링 받이(145)를 구비함이 바람직하다.It is preferable that the spring receiving 145 is provided on both sides of the spring 141 fitted to the shaft rod 130.

상기 상하 표점지그의 수평 및 평행유지수단(200)은, 상기 상하 표점지그(101)(102)를 연결하는 것으로서 일단은 상부의 표점지그(101)에, 다른 일단은 하부의 표점지그(102)에 힌지고정된 관절지지대(210) 다수쌍과, 상기 관절지지대 다수쌍을 소정 간격으로 연결, 유지하기 위한 다수의 스페이서(220)를 포함하여 구성되었다. 미설명 부호 (230)은 힌지 결합부이다.The horizontal and parallel retaining means 200 of the upper and lower mark jig, which connects the upper and lower mark jig 101, 102, one end to the upper mark jig 101, the other end of the lower mark jig 102 A plurality of pairs of joint supports 210 fixed to the hinge and a plurality of spacers 220 for connecting and maintaining the plurality of pairs of joint supports at predetermined intervals were configured. Reference numeral 230 is a hinge coupling portion.

상기 관절지지대(210)는 두개의 관절부재(211)를 힌지결합하여 형성하고, 병열형성된 다른 관절지지대와(210)의 간격유지를 위한 상기 스페이서(220)는 봉상으로 하여 힌지결합하였다.The joint support 210 is formed by hinge coupling two joint members 211, and the spacer 220 for maintaining the gap between the other joint support 210 formed in parallel is hinged to form a rod.

도 4는 본 발명에 따른 다른 실시예의 구성을 보이는 정면도이며, 도 5는 도 4의 평면도, 도 6은 도 4의 저면도이다.Figure 4 is a front view showing the configuration of another embodiment according to the present invention, Figure 5 is a plan view of Figure 4, Figure 6 is a bottom view of Figure 4.

도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 상하 표점지그의 수평 및 평행유지수단(200)은, 상기 상하 표점지그 (101)(102) 소정 위치에 부여되고 상호 결합되어 가이드하되, 상기 상하 표점지그(101)(102)가 서로 분리 될 수 있도록 하는 가이드봉(250)으로 형성하였다.As shown in Figures 4 to 6, the horizontal and parallel holding means 200 of the upper and lower mark jig, the upper and lower mark jig 101, 102 are guided to the predetermined position and coupled to each other, the upper and lower mark Jig 101, 102 was formed as a guide rod 250 to be separated from each other.

상기 가이드봉(250)은 상기 하부 표점지그(102) 상면의 소정지점에 부여되는 다수의 하부 가이드봉(252)과, 상기 상부 표점지그(101)의 하면에 상기 다수의 하부 가이드봉(252)에 대응, 삽입되는 다수의 상부 가이드봉(251)으로 형성함이 바람직하다.The guide rods 250 may include a plurality of lower guide rods 252 applied to a predetermined point on an upper surface of the lower mark jig 102 and a plurality of lower guide rods 252 on a lower surface of the upper mark jig 101. Correspondingly, it is preferable to form a plurality of upper guide rods 251 to be inserted.

상기 가이드봉(250)은 상기 상하 표점지그(101)(102)가 수평 평행이동이 이루어지도록 인장시편(2)을 중심으로 원주상의 정삼각형의 꼭지점에 해당하는 위치에 각각 부여하였다.The guide rods 250 were given at positions corresponding to the vertices of the circumferential equilateral triangle around the tensile test piece 2 such that the vertical and horizontal mark jigs 101 and 102 were horizontally moved in parallel.

상기 하부 표점지그(102)는 상기 LVDT(300)를 고정하기 위하여 LVDT가 삽지되기 위한 삽지홈(161)과 체결을 위한 볼트체결부(162)로 이루어지는 LVDT 고정부(160)를 형성하여 LVDT의 조립 체결이 용이하도록 형성하였다.The lower mark jig 102 forms an LVDT fixing part 160 including an insertion groove 161 for inserting the LVDT to fix the LVDT 300 and a bolt fastening part 162 for fastening to the LVDT 300. It was formed to facilitate assembly fastening.

이와 같은 구성을 지닌 본 발명에 따른 대구경 인장시편 길이 변형율 측정장치(1)의 작용 및 사용상태를 살펴 본다.It looks at the operation and use of the large-diameter tensile specimen length strain measuring device 1 according to the present invention having such a configuration.

대구경 및 실물 인장시편의 상하 표점에 고정되는 상기 표점지그(101)(102)는 인장시편(2)을 대향하는 V블럭형의 조오(110) 사이에 견고하게 고정하되, 스프링(141)을 포함하는 압착수단(140)을 구비함으로써, 시험시 인장시편이 늘어남에 따라 축소되는 단면적에 탄력적으로 대응한다. 즉, 인장시편(2)의 단면적이 축소되면 스프링(141)의 힘에 의하여 조오(110)가 인장시편(2)쪽으로 자동으로 밀려져 조오(110)의 인장시편 압착이 견고히 유지되는 것이다.The mark jig 101 and 102 fixed to the upper and lower marks of the large diameter and the actual tensile test piece are firmly fixed between the jaw 110 of the V-block type facing the tension test piece 2, and includes a spring 141. By providing the crimping means 140, which elastically corresponds to the cross-sectional area is reduced as the tensile test specimen increases during the test. That is, when the cross-sectional area of the tensile test piece 2 is reduced, the jaw 110 is automatically pushed toward the tensile test piece 2 by the force of the spring 141, so that the compression test of the tensile test piece 110 is maintained firmly.

상기 상하 표점지그(101)(102)를 인장시편(2)의 표점에 고정시에는 스프링을 받혀주고 있는 너트를 조절하여 스프링의 압력을 적절히 조절하도록 한다.When fixing the top and bottom mark jig (101, 102) to the mark of the tension specimen (2) by adjusting the nut supporting the spring to properly adjust the pressure of the spring.

상기 상, 하 표점지그(101)의 수평 및 평행유지수단(200)은 소정 간격을 유지하며 병렬구성되는 관절지지대(210)가 상하 표점지그(101)(102)를 평행이동하게 잡아줌으로 수평이 유지된다.The horizontal and parallel retaining means 200 of the upper and lower mark jig 101 maintains a predetermined interval, and the joint support 210 configured in parallel holds the upper and lower mark jig 101 and 102 in parallel to move horizontally. Is maintained.

상기 관절지지대(210)를 채택했을 경우에는 인장한계를 관절지지대(210)의 펼친 길이 이내로 한정해야 하는 제약이 따르고 그 한계 이상의 인장력이 가해질 경우 관절지지대(210)는 손상되게 되는데 비하여, 상기 가이드봉(250)은 이러한 인장 한계 없이, 인장시편이 늘어남에 따라 상하부 가이드봉(251)(252)이 벌어지고 한계 이상으로 벌어지면 상하부 가이드봉(251)(252)이 분리되고 상하 표점지그(101)(102)도 분리되어 손상이 되지 않는다.When the joint support 210 is adopted, the limit of the tension is limited to be within the unfolded length of the joint support 210, and when the tensile force is applied above the limit, the joint support 210 is damaged, whereas the guide rods are damaged. 250 is without such a tensile limit, the upper and lower guide rods 251, 252 as the tensile test piece stretches and the upper and lower guide rods (251, 252) are separated and the upper and lower mark jig 101 when the tension is extended beyond the limit. 102 is also separated and not damaged.

상기 가이드봉(250)은 인장시편(2)을 중심으로 원주상의 정삼각형의 꼭지점에 해당하는 위치에 설치됨으로써 보다 정확하게 상하 표점지그(101)(102)가 수평, 평행이동시켜 길이 변형율을 정확히 측정토록 한다.The guide rod 250 is installed at a position corresponding to the vertex of the circumferential equilateral triangle around the tensile test piece 2, so that the upper and lower gauge marks 101 and 102 move horizontally and parallel to accurately measure the length strain rate. Do it.

상기 도 1 내지 도 3의 관절지지대(210)를 수평 및 평행유지수단(200)으로 구비한 타입은 인장시편이 파단되면 정지하여 인장시편이 파단된 후 일정거리 내에서 조절할 수 있는 형식이며,The type having the joint support 210 of Figures 1 to 3 as the horizontal and parallel holding means 200 is a type that can be adjusted within a certain distance after the tensile specimen is broken by stopping when the tensile specimen is broken,

도 4 내지 도 6의 상기 가이드봉(250)을 수평 및 평행유지수단(200)으로 구비한 타입은 인장시편이 파단된 후에도 계속 인장이 진행되는 형식이다.4 to 6 is a type provided with the guide rod 250 as the horizontal and parallel holding means 200 is a type that continues the tension even after the tensile specimen is broken.

이러한 본 발명은 상하 표점지그(101)(102)를 인장시편의 상하 표점에 견고히 고정한 후 UTM 등의 장치에 시편의 상하단을 물리고 인장력를 가하여 시편의 표점거리가 늘어남에 따라 상기 하부 표점지그(102)에 고정된 LVDT(300)가 표점거리의 변위를 전기적으로 출력하게 된다.The present invention is fixed to the upper and lower gages 101, 102 of the tensile specimens and then firmly fixed to the upper and lower gages of the tensile specimens by applying a tensile force to the upper and lower ends of the specimens in a device such as UTM, the lower gages of the specimen 102 as the gauge length increases The LVDT (300) fixed to the output electrically outputs the displacement of the gage distance.

전기적 기계장치로서 분리개체로 자유로이 이동하는 코어의 변위에 비례하여 전기적 출력이 생성되는 공지의 계측장치인 상기 LVDT(300)는 상하 표점지그(101)(102) 간의 벌어진 길이, 다시 말하여 시편의 표점거리에서의 늘어난 길이를 측정하되, 좌,우 두 LVDT의 평균값을 계산하여 정확한 측정치를 얻도록 한다.The LVDT 300, which is a well-known measuring device in which electrical output is generated in proportion to the displacement of a core freely moving as a separate object as an electric machine, has a length between the top and bottom mark jigs 101 and 102, that is, Measure the increased length at the gauge distance, but calculate the average value of both left and right LVDTs to get an accurate reading.

즉, 본 발명에 따른 대구경 인장시편 길이 변형율 측정장치(1)는 인장시편(2)의 단면적축소에 탄력적으로 대응하는 상하 표점지그(101)(102)로 하여 표점위치가 정확히 지켜지도록 하고, 상하 표점지그의 수평 및 평행유지수단(200)으로 하여 상하 표점지그(101)(102)가 수평 및 평행이동되게 하며, 하부표점지그(102) 좌우에 설치되는 두 LVDT(300) 측정치의 평균값으로 측정치를 도출함으로써 엑스텐소미터의 측정한계를 벗어나는 대구경 및 실용 인장시편의 연신율을 정확하고 용이하게 측정하도록 하는 것이다.That is, the large-diameter tensile specimen length strain measuring device 1 according to the present invention is to ensure that the gage position is accurately maintained by the up and down gage jig 101, 102, which elastically corresponds to the reduction in the cross-sectional area of the tensile specimen 2, The horizontal and parallel retaining means 200 of the check jig makes the upper and lower check jig 101 and 102 move horizontally and parallel, and the measured value is the average value of two LVDT 300 measured values installed on the left and right lower mark jig 102. Derivation of the elongation of the large-diameter and practical tensile specimens outside the measurement limits of the extensometer allows accurate and easy measurement.

이상의 실시예에서는 본 발명을 재료의 인장시험을 위한 장치에 적용한 경우에 대하여 설명하였지만, 이는 인장시험뿐만 아니라, 압축강도, 휨, 파단점, 항복점 등 재료의 기계적 특성을 측정하기 위한 측정장치분야의 경우에는 어느 경우에라도 마찬가지로 적용될 수 있음은 자명할 것이다,In the above embodiment, the present invention has been described in the case where the present invention is applied to an apparatus for tensile testing of materials, but it is not only a tensile test but also a measuring device for measuring mechanical properties of materials such as compressive strength, bending, breaking point, yield point It will be apparent that the case may be applied in either case as well.

또한, 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로, 전술한 실제예 및 도면에 한정되는 것은 아니다.In addition, the present invention can be variously substituted, modified and changed within the scope without departing from the technical spirit of the present invention for those skilled in the art to which the present invention belongs, It is not limited.

이상에서 상세히 살펴 본 바와 같이, 본 발명에 따른 대구경 인장시편 길이 변형율 측정장치는,As described in detail above, the large-diameter tensile specimen length strain measurement device according to the present invention,

인장시편의 단면적 축소에 탄력적으로 대응하는 압착수단을 구비한 대구경 인장시편 길이 변형율 측정장치 표점지그와, 상기 상하 표점지그가 수평 및 평행이동되게 하여 표점이 정확히 지켜지고, 표점거리 간의 측정위치인 상하 표점지그의 수평 및 평행이 유지되도록 하며, 하부 표점지그 좌우에 설치되는 두 LVDT 측정치의 평균값으로 변형율을 도출함으로써,Large-diameter tensile specimen length strain measuring device having a crimping means elastically corresponding to the reduction of the cross-sectional area of the tensile specimen, and the vertical jig and the vertical jig jig to move horizontally and parallel to ensure that the gage is accurately kept, the upper and lower measuring position between the gage distance By maintaining the horizontal and parallelism of the gage mark jig and deriving the strain as the average value of two LVDT measurements placed on the left and right of the gage mark jig,

엑스텐소미터의 측정한계를 벗어나는 대구경 및 실용 인장시편의 길이 변형율을 측정함에 있어 정확성이 현저히 향상되며, 시험 작업도 용이하도록 하는 잇점을 갖는 기술이다.This technique has the advantage of greatly improving the accuracy in measuring the length strain of large diameter and practical tensile specimens outside the measurement limits of the extensometer and facilitating the test work.

Claims (4)

UTM 등을 이용하여 재료의 기계적인 성질을 조사 계측함에 있어서,In investigating and measuring the mechanical properties of materials using UTM, 대구경 및 실물 시험 인장시편의 길이 변형율을 정확히 측정하기 위한 장치로서,An apparatus for accurately measuring the length strain of large diameter and real test tensile specimens, 인장시편의 표점구간 상하부에 각각 고정되며, 대향하는 두 개의 V블럭형 조오가 형성된 수평상의 조오몸체와, 상기 두 개의 조오몸체를 연결하기 위해 일측 조오몸체 양측에 부여되는 축봉과, 상기 조오가 인장시편의 단면 축소에 따라 탄력적으로 시편에 밀착고정되기 위한 압착수단을 포함하는 상하 표점지그와;The horizontal jaw body is fixed to the top and bottom of the gauge section of the tensile test piece, and two V block-shaped jaws are formed to face each other, an axis rod provided on both sides of one jaw body to connect the two jaw bodies, and the jaws are tensioned. An upper and lower mark jig including a crimping means to be elastically fixed to the specimen according to the reduction of the cross section of the specimen; 상기 상하 표점지그의 수평 및 평행이동을 위하여 상기 상하 표점지그에 연결되는 표점지그의 수평 및 평행유지수단과;Horizontal and parallel holding means of a check mark jig connected to the upper and lower mark jig for horizontal and parallel movement of the upper and lower mark jig; 상기 하부 표점지그에 좌우에 설치되는 한 쌍의 LVDT(Linear Variable Differential Transformer)를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 대구경 인장시편 길이 변형율 측정장치.Large-diameter tensile test piece length strain measuring device characterized in that it comprises a pair of linear variable differential transformer (LVDT) installed on the left and right on the lower surface jig. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 상하 표점지그의 압착수단은, 상기 일측의 조오몸체 양측에 고정되고 다른 일측 조오몸체에 형성되는 축공을 관통하여 돌출되며 단부에는 나사가 형성된 한 쌍의 축봉과, 상기 돌출된 축봉에 끼워지는 스프링과, 상기 스프링을 지지하는너트를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 대구경 인장시편 길이 변형율 측정장치.The pressing means of the top and bottom mark jig is fixed to both sides of the jaw body on one side and protrudes through the shaft hole formed on the other jaw body, and a pair of shaft rods formed at the end thereof, and a spring fitted to the protruding shaft bar. And a large diameter tensile specimen length strain measuring device comprising a nut supporting the spring. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 상하 표점지그의 수평 및 평행유지수단은, 상기 상하 표점지그를 연결하는 것으로서 일단은 상부의 표점지그에, 다른 일단은 하부의 표점지그에 힌지고정된 관절지지대 다수쌍과, 상기 관절지지대 다수쌍을 소정 간격으로 연결, 유지하기 위한 다수의 스페이서를 이용하여 상하 표점지그를 평행이동시켜 표점간의 변형율을 정확하게 측정하기 위한 장치의 구성을 특징으로 하는 대구경 인장시편 길이 변형율 측정장치.The horizontal and parallel retaining means of the upper and lower mark jig, as connecting the upper and lower mark jig, one end of the upper pair of jig and the other end of the lower pair of jig fixedly fixed joint pair, the joint pair of multiple pair A large-diameter tensile test piece length strain measuring device, characterized in that the configuration of the device for accurately measuring the strain between the gage by moving the upper and lower gage jig in parallel using a plurality of spacers for connecting and maintaining at a predetermined interval. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 상하 표점지그의 수평 및 평행유지수단은, 상기 상하 표점지그 소정 위치에 부여되고 상호 결합되어 가이드하며, 상기 상하 표점지그가 서로 분리되는 가이드봉으로 형성되되, 상기 가이드 봉은The horizontal and parallel retaining means of the upper and lower mark jig, the upper and lower mark jig is provided at a predetermined position and coupled to each other guide, the upper and lower mark jig is formed as a guide rod separated from each other, the guide rod is 상기 하부 표점지그 상면의 소정지점에 부여되는 다수의 하부 가이드봉과;A plurality of lower guide rods provided at predetermined points on an upper surface of the lower mark jig; 상기 상부 표점지그의 하면에 상기 다수의 하부 가이드봉에 대응, 삽입되는 다수의 상부 가이드봉을 이용하여 상하 표점지그를 평행이동시켜 표점간의 변형율을 정확하게 측정하기 위한 장치의 구성을 특징으로 하는 대구경 인장시편 길이 변형율 측정장치.Large-diameter tension characterized in that the configuration of the device for accurately measuring the strain between the gage by moving the upper and lower gage jig in parallel by using a plurality of top guide rods inserted in correspondence with the plurality of lower guide rods on the lower surface of the upper gage Specimen length strain measuring device.
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